
(非专业人士的观察心得)
锂电池在争议声中工业化20多年,是时候被革命了。
2025年,我们观察到新能源电池行业,出现了不同方向和路径的进展,行业革命火候成熟。
半固态是明天
首先是半固态工艺的成熟,国内几个新势力努力了好多年。
半固态的目标不是安全,但是最后是安全需要选择了半固态。
到今天,即使是难度高的9系,采用半固态也能够获得抵抗局部短路的能力,就是说,过穿刺,甚至剪切、枪击,都不在话下。
即是电池内部出现析晶穿透短路时,能够通过局部瞬间烧毁,通过液态的减少而无法传递,将短路过程自行消灭而不是传导和放大形成热失控。
即使多数从业人员还没弄清楚这个的价值,即使基于各种理由,一些大厂会延迟规模推广和普及,但时代也真的进化到半固态时代了。
当今媒体在努力宣传固态,的确,那是更加光辉的未来。
但距离光辉未来的道路还是崎岖的艰难的。
工业形成规模之前,是需要大量的投入的,在投入还没有收回,爬规模的过程还是降低规模成本的艰难过程,这样,固态电池要真正进入商用,过程会很是痛苦,且不说还有大量的产品化代价,大量的工业标准的勾兑。
而半固态已经在这里,基于液态电池的产线,略微调整就可以量产,量产前的降本攀爬已经有多家企业爬行了几年。
半固态是明天。
钠离子电池时代到来
钠离子一直背负低密度的压力。
毕竟在多数应用环境中,对密度是有需求的。
没有密度,就较少产品门类选用,较少选用,降本的上升曲线就走不出去。
在自生成负极等重要工艺成功的趋势下,现在钠离子一下将密度做到了磷酸铁锂的水平,历史将会用翻页的方式改变。
这样的钠离子有哪些好处?
1,低温性能优异,产品南北差异配置可取消
低温性能在钠离子的实现是不需要单独去配方的,本征上,钠离子的活性范围就可以下沿到零下40℃,这个温度特性是可以在低成本条件达致。
北方电动汽车,或者全球成型会成为标配。
2,寿命容易得到保障,10000次成为标配
为什么钠离子的寿命如此容易做好呢?
3,倍率性能优异,快充快放有机会
宁德随手一推,就是充放电4、5C,倍率的条件代价也因为方向改变而轻松获得,不需要太多成本。
4,规模制造后具有强烈成本优势
不用说,碳酸钠才2万上下一吨。钠离子获取程度可低!
5,半固态工艺的安全性满足技术要求
钠离子原来有三种工艺,聚阴离子、层氧、普鲁士蓝,即使在低密度的时候,也还是不安全的,自燃,自爆如同液态锂离子一样发生,现在通过半固态工艺改进,减少和改进电解液,量产的厂家多数能够做到不自燃,不自爆,能够穿刺,剪切,也就是说结构上做到本征安全。
6,能够承受过放电,甚至0电量运输
锂电池特别担心在使用中过充和过放,过充会直接导致燃爆,而过放的结果多数是物理损害,电池一次性报废。
钠离子却具有承受过放的天性,即使将电量全部放光,也可以通过再次充电而激活,并且对电池整体的损伤有限。
这样,在运输中设置为低电量就成一个可能。
电池管理系统中,过放的压力也相应降低。
高倍率充放电大面积突破
过去20年,大家都在努力提升倍率。
而电动汽车快充的压力,是这些动力中最强的一股。
到今天为止,动力电池全面进化到高倍率时代。
过去的高倍率是需要牺牲很多其他指标的,应用环境往往是不可以说的领域,是不计较成本的产品。
无人机出现后,高倍率是刚需,不知道这个领域的探索是否将整个行业的科研水平强行拉高,首先我们观察到无人机领域,10C、20C充放电都不足为奇,因为其特征所致,做不到高倍率就无法进入使用环节。
于是现在连汽车动力也拉高了,5-10C充电已经和容易做到。
重点是成本能够上升一些,但是上升幅度尚可。
高压实工艺成型
钠离子曾经一直受制于密度。
磷酸铁锂实际上密度也一直是短板。
三元能够价格贵那么多,密度就是其主要竞争力。
现在高压实工艺作为一个努力方向改变了产业。
电芯密度提高自不待说,而且还可以降低内阻,提升电池性能。
可能是起于磷酸铁锂,而钠离子也受益。
未来这个路线不知道还会生长出来一些什么?
硅碳负极开始进入产业化时代
目前,三元还是代表电池技术的高端。
液态和半固态三元期望通过导入硅碳负极提升密度,延长优势,以抵抗固态电池,更加是为了满足无人机、具身机器人等行业的客观需要。
液态和半固态要将比容量超过300Wh/kg,甚至达到500Wh/kg,硅碳负极是一定要采用的。
富锂锰基电池的崛起
富锂锰基是磷酸铁锂电池的自救出路。
提升单电芯的电压平台,是一个重要的技术方向。
富锂锰基能够提升电池密度,但同时带来的,是低温性能的强烈改善。这个应该是这个路线的最大的技术收益。
其他电池的低温,往往是在低温下能够放电,而充电,还是需要升高到0度以上来进行。
而富锂锰基可以在零下20℃充电,这个带来的电池成组结构的简化。
派克因此可能会取消加热功能。
众多其他电池路线的前进
最近在炒作的特斯拉的铝电池(不知道是否是真的,现在媒体环境弄得我们难以判定)
科学界不断在制造新闻,空气电池等各种路线都有人在尝试。
中国的竞争环境,使得我们不光是在主要战场上战斗,那些初初一看就要抛弃的领域,我们都有人在持续不断的研究和跟踪。
主力不看好的,多数是不成功的,但是,天知道中间是否也有潜力股?
随时都可能出现,轰炸我们一下!
2026年,能将电芯技术路线弄清爽的人会大大减少!
